본 강좌에서 이야기 하고자 하는 점은 바로 디지탈 이미지의 최대 적인 노이즈를 최소화 하기 위한 노출법에 대한 논의가 되겠습니다. 외국 사이트 이곳 저곳에 이와 유사한 조언이 많이 있더군요... "ETTR(Expose To Thr Right)" 이라고 줄여서 이야기 하던데
내용은 디지탈로 사진을 촬영 할 때 노출을 최대한 히스토그램상의 오른쪽에 붙여서 주라는 내용 입니다.
대부분의 DSLR의 경우 촬영 후 바로 히스토그램 확인이 가능 합니다. 아래 좌측과 같은 히스토그램이 우리가 일반적으로 추구하는
정상 노출 이며, Midtone 영역에 대부분이 픽셀들이 분포하고 있고 시각적으로도 노출이 잘 맞아 보이는 형태 입니다. 그런데 암부 노이즈저감을 위해서는 아래 우측 히스토그램과 같이 정상 대비 Over 노출을 줘서 사진을 쵤영한 후 Raw 밝기 보정에서 좌측과 같이 만 들어 주는 것이 좋다는 주장 입니다. 단, 이 때 우측 경계를 벗어나는(Heighlight Clipping Out이 되는) 픽셀은 없는 범위 내에서 최대한 노출을 많이주라는 것 입니다.
잘 아시다시피 필름이 되었건 카메라 센서가 되었건 인간의 눈이 지각 할 수 있는 빛의 범위를 모두 표현 할 수는 없습니다. 따라서 어떤 범위 내에서 노출을 결정 해야 하는데, 암부 영역 경계를 넘어선(히스토그램상의 좌측 제한치를 넘어선) 것과는 다르게 하이라이트 영역 경계를 넘어선(히스토그램상의 우측 제한치를 넘어선) 부분은 완전히 날아간 데이터로 후보정으로 절대 복구가 되지 않는다는 것이 정설 입니다. 필름의 경우 밝기 증가에 따른 감광 정도가 선형적이지 않으며, 특히 하이라이트부의 경우 4배의 광량에 2배의 감광이 되는 식으로 밝기 범위의 압축이 됨으로써 하이라이트부라고 해서 디테일이 완전히 날아가지는 않지만, 디지탈의 경우는 영역에 관계 없이 빛을 선형적으로 센싱 하게 됨으로써 특히 명부 디테일 표현에 구조적인 불리함을 가지고 있습니다.
위와 같은 사실은 대부분의 디지탈 사진가로 하여금 하이라이트 영역 제한치를 넘어서는 노출을 금기시 하게끔 만들며(실재로 넘기면 안돼죠...^^) 어려운 노출 환경에서는 차라리 언더로 노출하는 것을 선택 하게끔 만듭니다. 또한 정상 노출은 전문가가 취해야 할 하나의 덕목과 같은 것이고, 노출을 많이 줘서 후보정으로 밝기를 끌어 내리는 것은 웬지 싸구려 편법 같은 느낌이 드는것도 부정 할 수 없습니다.
1. "Michael Reichmann" 포럼 원문 내용중 일부를 아래와 같이 번역 했습니다.
설명을 위해서 편의상 DSLR카메라의 다이나믹레이지를 5Stop 이라고 하겠습니다((일반적으로는 거의 6Stop에 가깝지만...), Raw 모드로 촬영 시 (여러분들도 반드시 Raw로 촬영 해야 합니다) 대부분의 카메라는 12bit로 기록을 하게 됩니다. (물론 16bit 모드가 맞지만 16bit의 공간에 12bit로 기록을 하는것이 실재상황 입니다).
12bit 이미지는 4,096(2^12) 단계로 톤값을 구분 하여 저장 할 수 있습니다. 여러분들은 5Stop 범위중 각 F/Stop이 각각
850(4,096/5) 단계로 나뉘어 저장 될 것으로 예상 하시겠지만, 실재로는 이렇지가 않습니다. 실재로는 첫번째 Stop(가장 밝은 영역)의 데이타가 2,048(4,096의 절반)의 단계를 사용 하게 됩니다.
이유는 CCD와 CMOS 센서가 빛을 선형적으로 센싱하는 장치이기 때문이며, 각 F/Stop은 바로 앞 Stop의 절반의 빛을 기록하게 되며, 그럼으로써 절반의 잔여 데이타 공간만이 유효하게 됩니다. 이것을 표로 나타내면 아래와 같습니다.
상기 사실에서 우리는 매우 중요한 교훈을 깨달을 수 있습니다. 정말로 중요한 것은 우리가 촬영한 이미지가 히스토그램 우측 1/5 영역을 사용치 않는다는 것이 바로 여러분들 카메라가 보유한 Encoding 레벨의 절반을 그대로 낭비하는 것과 같다는 점 입니다.
하지만 우리 모두가 알고 있는(모르고 있었다면 지금부터라도 반드시 알아야 함) 사실은 디지탈 사진 촬영시 하이라이트부를 날리는 것이 가장 최악의 노출 선택 이라는 것 입니다 - 슬라이드필름 촬영시와 마찬가지로...
일단 날아간 하이라이트부 데이타는(히스토그램의 우측 경계를 넘어선 픽셀들) 되살릴 수 없는 데이타 입니다.
3. Test
일단 대충 무슨 내용인지는 알겠는데 솔직히 잘 이해가 가지는 않습니다...^^ 그래서 정말로 그런지 시험을 한번 해 보았습니다.
제가 보유한 카메라는 니콘 D200이고, 니콘 35mm f2.0 단렌즈가 물려 있길래 그냥 안방 한쪽을 촬영해서 히스토그램을 통해 (D200은 R/G/B 채널별 히스토그램을 보여 주는 모드가 있으며, 전체 히스토그램에서 Clipping-Out이 없어도 촬영 조건에 따라서 하나 또는 두개의 채널이 Clipping-Out 되는 경우가 있을 수 있으므로 유의 해야 한다고 합니다) 노출 확인 후 Manual Mode로 설정 ISO800 조건에서 언더와 오버 노출로 두장의 사진을 촬영해서 Lightroom에서 동일하게 밝기 보정한 아래 두 사진을 확인해 보시기 바랍니다. 아~ 정말로 놀랍습니다!!! (단, Lightroom에서 화밸과 밝기만 건드렸고, 디테일 메뉴의 Color Noise Reduction을 디폴트값인 "25"에서 "0"으로 변경 적용(노이즈 저감 보정 미실시) 한 것 외에 다른 값은 건드리지 않았습니다)
(오버로 촬영해서 밝기 저감 보정 (제 내공이 부족해서 셔터가 1/30 이라 약간 흔들렸음을 감안 하셔요...)
(언더로 촬영해서 밝기 증가 보정)
Raw로 촬영해 보신 분들은 아시겠지만 정말 눈꼽만큼 보정 했기 때문에 절대로 화질에 영향이 있는 보정 수준이 아님에도 노이즈 수준이
진짜로 많이 차이가 난다는 것을 확인 했습니다. 단, ISO 레벨이 높다는 것은 염두에 두셔요... ISO100 정도면 저정도의 차이는 나지 않을
것이 확실 합니다만, 과거에 맑은날 ISO100 설정으로 촬영 했음에도 그늘 부분의 피사체에 노이즈가 많이 낀 것을 보고 D200에 실망 했었던
기억이 나네요...
2. 맺음글
저는 왜 항상 외국 사이트에서 이런 내용을 찾게 될까요... 아마도 제가 우리나라 사이트에서 활동을 많이 하지 않아서(?) 그런 모양
입니다. 국내 사이트 어딘가에는 이런 내용이 꼭 있을 거여요...
디지탈 카메라에서 정확한 노출은 어떤 것 일까요? 작가의 눈에 꼭 맞는 노출이 아니라는 것을 이해 하셨으면 합니다. 저는 이렇게
말하고 싶습니다. 가장 좋은 품질의 이미지 데이타를 이끌어 낼 수 있는 노출이 가장 좋은 노출이다. 그러면 디지탈 사진가에게 정말로
18% 그레이 카드나 외장 노출계가 필요 할까요? 우리는 카메라 히스토그램을 통해서 이미지 데이타의 분포를 확인 할 수 있습니다.
그 분포에 이미지의 질이 함축되어 있는 것이죠... 너무 지나친 비약 일까요?
